CN204478586U - 利用太阳能与地热资源的地源热泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了利用太阳能与地热资源的地源热泵，包括水箱（1）、太阳能热水装置（2）、地埋管集热器（3）、用户换热设备（4）和控制器，水箱（1）通过循环泵A（5）分别连接太阳能热水装置（2）和电动三通阀（6），太阳能热水装置（2）的出水端和地埋管集热器（3）分别连接电动三通阀（6）的另外两端，太阳能热水装置（2）内设置有温度传感器A，控制器通过线路分别连接电动三通阀（6）、电动阀A（7）和温度传感器A。本实用新型的有益效果是：解决了地源热泵在使用一段时期后效率降低的问题，通过控制器自动控制循环管路，节省人工，调节及时可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及地热能源技术领域，具体地，涉及一种利用太阳能与地热资源的地源热泵。
背景技术
地源热泵技术属可再生能源利用技术。由于地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源（通常小于400米深）作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层地热资源可以称之为地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。
现行的地源热泵技术虽然能够储存大量的地热能予以人们利用，但是在使用一到两年后，地下的热量损失加剧，导致地源热泵的使用效率降低，以后就会出现使用地源热泵供暖或供热水的楼房不能达到预定温度。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、能够对地下热量进行补充的利用太阳能与地热资源的地源热泵。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
利用太阳能与地热资源的地源热泵，包括水箱、太阳能热水装置、地埋管集热器、用户换热设备和控制器，所述的水箱通过管路连接循环泵A，循环泵A的出水端通过管路分别连接太阳能热水装置的进水端和电动三通阀的一端，连接循环泵A与太阳能热水装置的管路上设置有电动阀A，太阳能热水装置的出水端连接电动三通阀的另一端，电动三通阀的第三端连接地埋管集热器的进水端，地埋管集热器的出水端通过管路连接水箱，水箱还通过管路连接循环泵B，循环泵B的出水端通过管路连接用户换热设备，用户换热设备的出水端通过管路连接水箱，所述的太阳能热水装置内设置有用于检测太阳能热水装置内水温的温度传感器A，控制器通过线路分别连接电动三通阀、电动阀A和温度传感器A。
控制器控制电动三通阀连通循环泵A和地埋管集热器，关闭电动阀A，从而由地埋管集热器循环对水箱内的水进行加热，水箱内的热水通过循环泵B输送至用户换热设备为用户提供热量，完成热交换后的水回流至水箱内。当温度传感器A检测到太阳能热水装置内的水温升高时，说明此时阳光充足，控制器控制电动三通阀连通太阳能热水装置的出水口连通地埋管集热器，同时控制电动阀A开启，从而将太阳能热水装置内的热水灌入地埋管集热器，将太阳能提供的热能储存入地表浅层土壤中，利用浅层图上的蓄热特性储存太阳能，从而形成对地下热量的补充，解决地源热泵在使用一段时期后效率降低的问题。
优选的，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括用户热水供水箱，用户热水供水箱通过管路连接循环泵B的出水端，且连接循环泵B和用户热水供水箱的管路上设置有电动阀B，从而循环泵B还将热水输送至用户热水供水箱供用户使用。
优选的，所述的水箱还通过管路连接补水箱，连接水箱与补水箱的管路上设置有供水泵，从而由供水泵将补水箱内的水补充至水箱。
优选的，所述的水箱内设置有用于检测水箱内水位的液位传感器A，所述的用户热水供水箱内设置有用于检测用户热水供水箱内水位的液位传感器B，控制器通过线路分别连接液位传感器A、供水泵、液位传感器B和电动阀B。
进而，当用户热水供水箱内的液位传感器B检测到水位低于设定值时，控制器控制电动阀B开启，从而循环泵B向用户热水供水箱内补充热水，当用户热水供水箱内补充的热水的水位达到预设值后，控制器控制电动阀B关闭；水箱内的液位传感器A将检测到的液位信号传输至控制器，当水箱内的水位低于设定值时，控制器控制供水泵工作，将补水箱的水补充入水箱内，当补充至水箱内水位达到预设值时，控制器控制供水泵停止工作。
优选的，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括控制箱，所述的水箱内设置有温度传感器B，控制器通过线路连接控制箱和温度传感器B，控制箱上设置有显示面板和操作面板，操作人员可通过控制箱读取温度参数和操控地源热泵。
综上，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型解决了地源热泵在使用一段时期后效率降低的问题，在阳光、温度较好的夏季，太阳能集热板将太阳能转化为热能通过传热设备输送到地下的热介质媒体储存起来，结合地下的地热资源将大自然的热能最大程度的收集到系统中予以利用。这样就解决了地源热泵在使用一段时期后热能损失，导致地源热泵的使用效率降低。对比传统的地源热泵技术，只利用地热资源，使用能源单一，后期损失大，没有补给的热源，就会导致以后的使用效率降低，最后导致原设备的弃用，具有显著的进步。
2、本实用新型通过控制器自动控制循环管路，节省人工，调节及时可靠。
3、通过控制器自动完成用户热水供水箱和水箱的自动补水，同样提高了装置的自动化程度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的控制原理框图。
附图中标记及相应的零部件名称：
1-水箱，2-太阳能热水装置，3-地埋管集热器，4-用户换热设备，5-循环泵A，6-电动三通阀，7-电动阀A，8-循环泵B，9-用户热水供水箱，10-电动阀B，11-补水箱，12-供水泵。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
如图1、图2所示，利用太阳能与地热资源的地源热泵，包括水箱1、太阳能热水装置2、地埋管集热器3、用户换热设备4和控制器，所述的水箱1通过管路连接循环泵A5，循环泵A5的出水端通过管路分别连接太阳能热水装置2的进水端和电动三通阀6的一端，连接循环泵A5与太阳能热水装置2的管路上设置有电动阀A7，太阳能热水装置2的出水端连接电动三通阀6的另一端，电动三通阀6的第三端连接地埋管集热器3的进水端，地埋管集热器3的出水端通过管路连接水箱1，水箱1还通过管路连接循环泵B8，循环泵B8的出水端通过管路连接用户换热设备4，用户换热设备4的出水端通过管路连接水箱1，所述的太阳能热水装置2内设置有用于检测太阳能热水装置2内水温的温度传感器A，控制器通过线路分别连接电动三通阀6、电动阀A7和温度传感器A。
控制器控制电动三通阀6连通循环泵A5和地埋管集热器3，关闭电动阀A7，从而由地埋管集热器3循环对水箱1内的水进行加热，水箱1内的热水通过循环泵B8输送至用户换热设备4为用户提供热量，完成热交换后的水回流至水箱1内。当温度传感器A检测到太阳能热水装置2内的水温升高时，说明此时阳光充足，控制器控制电动三通阀6连通太阳能热水装置2的出水口连通地埋管集热器3，同时控制电动阀A7开启，从而将太阳能热水装置2内的热水灌入地埋管集热器3，将太阳能提供的热能储存入地表浅层土壤中，利用浅层图上的蓄热特性储存太阳能，从而形成对地下热量的补充，解决地源热泵在使用一段时期后效率降低的问题。
优选的，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括用户热水供水箱9，用户热水供水箱9通过管路连接循环泵B8的出水端，且连接循环泵B8和用户热水供水箱9的管路上设置有电动阀B10，从而循环泵B8还将热水输送至用户热水供水箱9供用户使用。
优选的，所述的水箱1还通过管路连接补水箱11，连接水箱1与补水箱11的管路上设置有供水泵12，从而由供水泵12将补水箱11内的水补充至水箱1。
优选的，所述的水箱1内设置有用于检测水箱1内水位的液位传感器A，所述的用户热水供水箱9内设置有用于检测用户热水供水箱9内水位的液位传感器B，控制器通过线路分别连接液位传感器A、供水泵12、液位传感器B和电动阀B10。
进而，当用户热水供水箱9内的液位传感器B检测到水位低于设定值时，控制器控制电动阀B10开启，从而循环泵B8向用户热水供水箱9内补充热水，当用户热水供水箱9内补充的热水的水位达到预设值后，控制器控制电动阀B10关闭；水箱1内的液位传感器A将检测到的液位信号传输至控制器，当水箱1内的水位低于设定值时，控制器控制供水泵12工作，将补水箱11的水补充入水箱1内，当补充至水箱1内水位达到预设值时，控制器控制供水泵12停止工作。
优选的，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括控制箱，所述的水箱1内设置有温度传感器B，控制器通过线路连接控制箱和温度传感器B，控制箱上设置有显示面板和操作面板，操作人员可通过控制箱读取温度参数和操控地源热泵。
如上所述，可较好的实现本实用新型。
Claims (5)
1.利用太阳能与地热资源的地源热泵，其特征在于，包括水箱（1）、太阳能热水装置（2）、地埋管集热器（3）、用户换热设备（4）和控制器，所述的水箱（1）通过管路连接循环泵A（5），循环泵A（5）的出水端通过管路分别连接太阳能热水装置（2）的进水端和电动三通阀（6）的一端，连接循环泵A（5）与太阳能热水装置（2）的管路上设置有电动阀A（7），太阳能热水装置（2）的出水端连接电动三通阀（6）的另一端，电动三通阀（6）的第三端连接地埋管集热器（3）的进水端，地埋管集热器（3）的出水端通过管路连接水箱（1），水箱（1）还通过管路连接循环泵B（8），循环泵B（8）的出水端通过管路连接用户换热设备（4），用户换热设备（4）的出水端通过管路连接水箱（1），所述的太阳能热水装置（2）内设置有用于检测太阳能热水装置（2）内水温的温度传感器A，控制器通过线路分别连接电动三通阀（6）、电动阀A（7）和温度传感器A。
2.根据权利要求1所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵，其特征在于，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括用户热水供水箱（9），用户热水供水箱（9）通过管路连接循环泵B（8）的出水端，且连接循环泵B（8）和用户热水供水箱（9）的管路上设置有电动阀B（10）。
3.根据权利要求2所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵，其特征在于，所述的水箱（1）还通过管路连接补水箱（11），连接水箱（1）与补水箱（11）的管路上设置有供水泵（12）。
4.根据权利要求3所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵，其特征在于，所述的水箱（1）内设置有用于检测水箱（1）内水位的液位传感器A，所述的用户热水供水箱（9）内设置有用于检测用户热水供水箱（9）内水位的液位传感器B，控制器通过线路分别连接液位传感器A、供水泵（12）、液位传感器B和电动阀B（10）。
5.根据权利要求4所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵，其特征在于，还包括控制箱，所述的水箱（1）内设置有温度传感器B，控制器通过线路连接控制箱和温度传感器B，控制箱上设置有显示面板和操作面板。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106225318A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-12-14 | 重庆大学 | 以太阳能‑岩土能为低位热源的全热回收空气源热泵系统 |
| CN112197445A (zh) * | 2020-10-21 | 2021-01-08 | 江门市锦鸿新能源技术研发有限公司 | 一种新型太阳能与地热能复合的可再生能源系统 |
| CN113007826A (zh) * | 2021-03-22 | 2021-06-22 | 苏州正乙丙纳米环保科技有限公司 | 太阳能和浅层地热能混合储能的高效利用系统 |
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- 2015-03-12 CN CN201520140072.6U patent/CN204478586U/zh not_active Expired - Fee Related
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